Sürdürülebilirliğe Yönelik Güncel Gelişme ve Araçlar

Sürdürülebilirliğe Yönelik Güncel
Gelişme ve Araçlar
Prof.Dr. Göksel N. Demirer
Orta Doğu Teknik Üniversitesi
Çevre Mühendisliği Bölümü
İZMİR SÜRDÜRÜLEBİLİR KALKINMA DİYALOĞU KONFERANSI
15 Şubat 2013, İzmir
20. yüzyıl’ın ikinci yarısında baş döndürücü bir hıza ulaşan teknolojik ve endüstriyel gelişmelerin beraberinde getirdiği çevresel değerlerin tahribi ve yenilenemeyen kaynakların hızla azalması günümüzde ivmelenerek sürmektedir. Endüstrileşme ve yaşam biçimlerindeki değişmeye paralel olarak ortaya çıkan atıklar, zaman içinde logaritmik bir artış göstermiş ve bu atıklar nedeniyle yaşanılan yerel çevre sorunları küresel bir boyut kazanmıştır. Ozon tabakasındaki incelme, küresel ısınma, asit yağmurları, çeşitli doğal alıcı ortamlara ‐özümseme kapasitelerinin çok üzerindeki miktarlarda‐ yapılan toksik ve tehlikeli atık deşarjları bu kapsamda sayılabilir. Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Çeşitli Tür ve Ölçeklerdeki Çevre Sorunları
hızla artmaktadır...
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Madalyonun Diğer Yüzü:
Tükenmekte olan Doğal Kaynaklar ve Artmakta Olan Talep
Su Kıtlığı
Tükenmekte olan Diğer Doğal Kaynaklar
Bulunan Petrol
Rezervleri
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Petrol
Talebi
McKinsey Global Institute
Resource Revolution: Meeting the world’s energy,
materials, food, and water needs, Kasım 2011
2030 Yılına kadar…
McKinsey, 2011
Bugün 1,8 milyar olan orta-sınıf tüketici sayısı 4,8 milyara çıkacaktır.
Doğal kaynaklara yönelik mevcut talep ciddi ölçüde artacak, doğal
kaynak eldesi giderek daha zor ve maliyetli hale gelecektir. Örneğin
çelik ihtiyacı %80 artacaktır.
En önemli sıkıntı “su ve ekilebilir toprak” temininde
yaşanacaktır.
Bugüne göre %30 daha fazla su ihtiyacı olacaktır.
Dünya nüfusunun çok önemli bir bölümünün enerji, su, gıda
gibi temel gereksinimlerinin karşılanamaması söz konusu
olabilecektir.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
PEKİ YA ÇÖZÜM ?
Varolan üretim ve tüketim eğilimlerinin sürmesi durumunda, 2050 yılına
kadar büyüklük ve kaynaklar olarak dünyaya denk ikinci bir gezegen
bulup, dünya nüfusunun yarısını bu gezegene taşıyacağız...
1900
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
2002
2050
2100
KAYNAK: United Nations Environmental Program,
Sustainable Consumption and Production (SCP): Making the Connection.
http://www.unep.fr/shared/publications/cdrom/WEBx0028xPA/cpsc.htm
Ya da varolan üretim ve tüketim eğilimlerini değiştirip, tek gezegene “sığmanın” yollarını bulacağız. Peki nasıl ?
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
McKinsey Global Institute
Resource Revolution: Meeting the world’s energy,
materials, food, and water needs, Kasım 2011
Gerekli çalışmalar yapıldığı koşulda, 2030 itibarıyla küresel
kaynak ihtiyacının % 30’unu kaynak verimliliği
uygulamaları ile karşılamak olasıdır. Bunun parasal
karşılığı 2,9 trilyon Dolardır.
Bunu sağlamaya yönelik olarak 15 temel olanak
belirlenmiştir.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
1. Binalarda enerji verimliliğinin sağlanması
2. Büyük ölçekli çiftliklerde verimliliğin arttırılması
McKinsey, 2011
3. Gıda atıklarının azaltılması
4. Evsel su (şebeke, vd.) kayıplarının azaltılması
5. Kentsel yoğunlaşma (ulaşım kaynaklı önemli verimlilik artışları sağlayacaktır)
6. Demir çelik endüstrisinde daha yüksek enerji verimliliğinin sağlanması
7. Küçük ölçekli çiftliklerde verimliliğin arttırılması
8. Ulaşımda kullanılan yakıt verimliliğinin arttırılması
9. Elektrikle çalışan ve hibrit araçların yaygınlaştırılması
10.Toprak erozyonunun azaltılması
11.Çelik kullanım verimliliğinin arttırılması
12.Petrol ve kömür geri kazanımının arttırılması
13.Sulama tekniklerinin geliştirilmesi
14.Karayolu taşımacılığından demir ve deniz yolu taşımacılığına geçilmesi
15.Enerji santrallerinde verimliliğin arttırılması
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Resource Revolution: Meeting the world’s energy, materials, food, and water needs
McKinsey Global Institute, Kasım 2011
ÖZETLE:
Hızla tükenmekte olan doğal kaynakların
sürdürülebilir olarak yönetilebilmesi için:
Bu süreçte doğal kaynakların verimli kullanımı,
atıkların azaltılması, geri kazanım uygulamalarının
arttırılması, vd. ya da diğer bir deyişle
doğal kaynak kullanımı ile ekonomik büyüme
arasındaki ilişkinin yeniden tanımlanması gereklidir.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Ekonomik Etkinlik
Kaynak Kullanımı
Çevresel Etki
Kaynak Kullanımı
Çevresel Etki
Son yıllarda bu hedefe ulaşmaya yönelik olarak pekçok
yaklaşım, yöntem ve araç geliştirilmiştir.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Sürdürülebilirlik kavramı ekonomik, sosyal ve çevresel
gelişimi paralel olarak sağlamayı hedefleyen bir kavramdır.
Sürdürülebilirlik Politikası
Sürdürülebilir Sistemler
Alt Sistemler
Yaklaşımlar
Toplum
Prensipler
Çevre
Ekonomi
Sürdürülebilir Kalkınma
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Glavic P. ve Lukman R., 2007. “Review of sustainability terms and their definitions”,
Journal of Cleaner Production, 15, 1875-1885.
Bu araçların bir bölümü gündelik hayatımızın bir parçası haline gelmiştir.
Ancak “resmin” bütünsel olarak algılanması ve bu araçların sistematik bir
yaklaşım çerçevesinde kullanımı dilenen düzeyde değildir.
Sürdürülebilir Tüketim
Sürdürülebilir Üretim
Üçlü
Sorumluluk
Endüstriyel Ekoloji
(Simbiyoz)
Tedarik Zinciri
Yönetimi
Entegre Kirlilik Önleme
ve Kontrolü
Yaşam Döngüsü Analizi
Eko-Tasarım
Temiz Üretim
Faktör X
İşçi Sağlığı ve İşyeri
Güvenliği
Eko-Verimlilik
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Geri Dönüşüm
Yeniden Kullanım
KAVRAMSAL ÇERÇEVE:
TEMİZÜRETİM
ÜRETİM NEDİR ?
TEMİZ
Bütünsel önleyici bir çevre strajesinin ürün ve süreçlere sürekli olarak
uygulanması ile insan sağlığı ve çevre üzerindeki risklerin azaltılması
(Birleşmiş Milletler Çevre Programı).
Prosesler için;
▲ Hammadde ve enerji kullanımının
▲ Toksik madde kullanımının
▲ Üretim ve hizmet süreçlerinden
kaynaklanan tüm emisyon ve atıkların
miktar ve toksisitelerinin
Ürünler için;
▲ Olumsuz çevresel etkilerinin yaşam
döngüsü boyunca (hammadde eldesinden
nihai bertarafa kadar)
önlenmesi/azaltılması demektir.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
ATIK
MİKTARI
VERİMLİLİK
SANAYİ TESİSLERİ BAZINDA TEMİZ ÜRETİM OLANAKLARI
İŞLETME
TEKNOLOJİ
ÜRETİM PROSESLERİ
HAM MADDE
DİĞER GİRDİLER
ÜRÜN
ATIK VE
EMİSYONLAR
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Ham Madde ve Diğer Girdilerin Değiştirilmesi:
Toksik ve zararlı girdilerin çevreye duyarlı eşdeğerleri ile değiştirilmesi
Geri kazanılmış ve yenilenebilir ham madde ve girdilerin kullanılması
Teknolojik İyileştirmeler:
Proses kontrolünde iyileştirmeler
Ekipman modifikasyonu
 Proses koşullarının optimizasyonu
Otomasyon uygulamaları
Teknoloji değişikliği
Geliştirilmiş İşletme Uygulamaları:
Üretim planlaması
Bakım onarım programları
Geliştirilmiş işletme uygulamaları
Eğitim programları
Enerji yönetimi
Kayıpların önlenmesi
Ürün Modifikasyonu:
Geri dönüştürülebilir ürünler
Uzatılmış ürün ömrü
Daha etkin ve daha az malzeme yoğun paketleme
Zararlı madde içeren malzemelerin daha az kullanımı
Geri kazanım ve Yeniden Kullanım:
Atıkların (atıksu, soğutma suyu, enerji, vd.) aynı tesiste ya da başka
tesislerde ham madde olarak kullanılmasına yönelik yapılacak faaliyetler
Atıkların ürün ve enerjiye dönüştürülmesi
Atıkların ayrı toplanması ve depolanması
TEMİZ ÜRETİM ÇALIŞMALARI İLE SAĞLANABİLECEK
KAZANIMLARA ÖRNEKLER
Sektör
Sağlanan Kazanımlara Örnekler
Web Sayfası
1
Tekstil
Her bir karıştırıcı için yıllık solvent kullanımında bir ton azalma.
http://www.sba-int.ch/spec/sba/download/Caspratiques/National%20Paint%20Factories%20-%20Paints%20Factory.pdf
2
Metal
Krom yerine organik pasivasyon maddesinin kullanılması
Cüruf üretiminde 80 ton/yıl azaltım
http://www.sba-int.ch/spec/sba/download/Caspratiques/Arabian%20Steel%20Pipes.pdf
3
Makina
İmalatı
Katı atık üretiminde %58, atıksu üretiminde % 60 azalma
http://www.epa.sa.gov.au/xstd_files/Industry/Report/cpilec.pdf
4
Mobilya
Boya, su ve solvent kullanımında %90’ın üzerinde azalma
http://www.cprac.org/en/media/medclean?page=2
5
Gıda
Su kullanımında %40 azaltım
http://www.cprac.org/en/media/medclean?page=2
6
Elektronik
Kurşun kullanımının sonlandırılması
http://www.cprac.org/en/media/medclean?page=2
7
İlaç
Halojenli solvent kullanımının sonlandırılması
http://www.cprac.org/en/media/medclean?page=2
8
Elektrikli
Aletler
Siyanür kullanımının sonlandırılması, tehlikeli çamur oluşumunun
% 50 azaltılması, hammadde maliyetinin %45 düşürülmesi
http://www.cprac.org/en/media/medclean?page=2
9
Gıda
Ürün kaybı % 3,4 oranında azaltıldı, kimyasal kullanımı %23
azaldı, atık oluşumu %5,5 azaltıldı.
http://cdam.minam.gob.pe/multimedia/contaminacion_industrial/PDF%20files/
UNEP_dairy/Dairy%20Chapter%204%20(Case%20Study).pdf
10
Kimya
93.000 m3/yıl su ve 121.000 kWh/yıl elektrik tasarufu
http://www.ekoverimlilik.org/?page_id=615&preview=true
11
Metal
Kaplama
Kimyasal tasarrufu:
Tiner: 7.650 kg/yıl (%85)
Kadmiyum Oksit (CdO): 1.230 kg/yıl (%100)
Sodyum Siyanür (NaCN): 5.219 kg/yıl (%100)
http://www.ekoverimlilik.org/?page_id=1109&preview=true
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
ENDÜSTRİYEL SİMBİYOZ
SİMBİYOZ: Farklı türden canlıların, belirli koşullar altında bir
arada yaşaması olarak tanımlanabilir. Bir arada yaşayan bu türler,
birbirlerinin varlığından karşılıklı olarak yarar sağlarlar.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
ENDÜSTRİYEL SİMBİYOZ:

Doğadaki bu kavramın endüstriyel işletmelere uyarlanmasıdır
Diğer bir deyişle endüstriyel işletmelerin karşılıklı fayda
sağlayacakları ortaklıklar kurması olarak tanımlanabilir

Sadece atıkların değil, diğer kaynakların da (enerji, lojistik,
insan gücü, yatırım, su, vd.) ortak kullanımını içerebilir.

Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Yaşam döngüsü yaklaşımı...
Temiz Üretim, Çevre için Tasarım, Geri Dönüşüm için Tasarım
ÜRETİM AŞAMASI
KULLANIM AŞAMASI
Ham madde Ham madde
eldesi
Rafinasyon/işleme Üretim
Döngünün
Kapatılması
Tüketim
Atık
Yönetimi
Geri Kazanım
Yeniden Kullanım
ÜRÜNÜN YAŞAM DÖNGÜSÜNÜ
TAMAMLAMA AŞAMASI
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
KALUNDBORG ÖRNEĞİ
2008 yılına ait veriler doğrultusunda, bölgede
sağlanan bazı çevresel ve ekonomik kazanımlar
şunlardır:
-
265.000 ton/yıl CO2 emisyonunda azaltım
-
3 milyon m3/yıl su geri kazanımı
15 milyon GJ enerji değerinde proses
buharı (75.000 evin yıllık elektrik tüketimine denk)
15 milyon m2/yıl alçı duvarına denk gelen
alçı taşı kazanımı
150.000 ton/yıl biyokütlenin gübreye
dönüştürülerek toplam gübre ihtiyacının %60’ının
bu şekilde sağlanması
-
250 milyon USD’den fazla toplam kazanç
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
NISP Programı, İngiltere
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
YEŞİL BÜYÜME: Kaynakları verimli kullanarak ve
daha temiz teknolojilerle, krizlere dayanaklılığın
artırılması ve büyüme süreçlerinin
yavaşlatılmadan gerçekleştirilmesidir (Dünya
Bankası).
Son dönemde ülkemizde de tartışılmaya
başlanan Yeşil Büyüme kavramı, sürdürülebilirlik
konusunda 1992 Rio Zirvesi ile tartışılmaya
başlanmış Temiz Üretim, Sürdürülebilir Tüketim
ve Üretim, Endüstriyel Simbiyoz, vb. kavramları
ile büyük ölçüde örtüşen bir kavramdır.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
TEMİZ ÜRETİM, ENDÜSTRİYEL SİMBİYOZ,
VB. ARAÇLARIN SAĞLADIĞI FAYDALAR
Mevzuata
Uyum
Ekonomik
Faydalar
Çevresel
Performansın
İyileştirilmesi
Çevresel
İyileştirmelerin
Sürekli Kılınması
Rekabet
Avantajı
Verimliliğin
Artırılması
İşyeri Güvenliği ve İşçi
Sağlığının İyileştirilmesi
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
Firma İmajının
İyileştirilmesi
Avrupa Birliği ve Sürdürülebilirlik Politikaları
Avrupa topluluğu ülkelerinin sanayi kirliliği üzerine oluşturduğu ilk
yasal düzenlemeler 80’li yıllarda ortaya çıkmıştır. 1983 yılında
yayımlanan 3. Çevre Eylem Programı ise “kirlilik kontrolü”
yaklaşımından “kirlilik önleme” yaklaşımına geçişin ilk izlerini
taşımaktadır
AB 16 Temmuz 2008 tarihinde Sürdürülebilir Tüketim ve Üretim ve
Sürdürülebilir Sanayi Politikası (SCP/SIP) Eylem Planı’nı yayınlamıştır.
Bu Eylem Planı ile dünya çapında sürdürülebilirliğin sağlanabilmesine
yardımcı olacak sürdürülebilir tüketim ve üretim politikalarının
geliştirilmesi; düşük karbon ve sürdürülebilir teknoloji, ürün ve
hizmetlerin geliştirilmesi; tüketici davranışlarının kaynak verimliliği,
ürün performansı ve eko-inovasyon gibi kavramların gelişmesi
sağlayacak biçimde değiştirilebilmesinin özendirilmesi sağlanılmaya
çalışılmaktadır.
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
ODTÜ, Çevre Mühendisliği Bölümü
TEŞEKKÜRLER
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
Çevre Mühendisliği Bölümü
Orta Doğu Teknik Üniversitesi
Tel: 210 58 67
Faks: 210 26 46
e.posta: [email protected]